2023
06/19
相关创新主体

创新背景

长期以来,直立行走被认为是人类出现的标志之一,但关于人究竟是怎么“站起来”的,学界一直众说纷纭。美国科学家最新研究发现,人类两条腿行走消耗的能量只有四肢着地行走的黑猩猩的四分之一,而且也省力得多。这也许解释了人类祖先为什么最终会选择两条腿的行进方式。

科学家还对采用不同步态的黑猩猩的耗能情况进行了研究和对比。就总体而言,黑猩猩靠两条后肢走路或四肢着地行走所耗费的能量几乎没有差别,然而就个体而言,有的黑猩猩用两条后肢走路比四肢着地更节能,有的能耗相当,有的则耗能更多,而这又与它们的步幅大小有关,步幅越大越节能。

 

创新过程

根据伦敦大学学院研究人员的一项新研究,人类两足动物——用两条腿直立行走——可能是在树上进化而来的,而不是像之前认为的那样在地面上进化而来的。

发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上的这项研究中,来自伦敦大学学院、肯特大学和美国杜克大学的研究人员探索了生活在坦桑尼亚西部、东非大裂谷地区的伊萨山谷的人类最近的亲戚野生黑猩猩的行为。

黑猩猩的栖息地与我们最早的人类祖先的栖息地非常相似,被称为“热带草原马赛克”(savanna-mosaic),这里是一片干燥的开放土地,树木稀少,还有一小片茂密的森林。科学家选择黑猩猩的栖息地是为了探索这种类型的开放景观是否促使了古人类的两足行走。

这项研究首次探索了热带稀树草原上的马赛克栖息地是否可以解释伊萨黑猩猩在地面上花费的时间增加,并将它们的行为与关于非洲唯一生活在森林里的黑猩猩的研究进行了比较。

总的来说,研究发现尽管伊萨黑猩猩的栖息地更开阔,但它们在树上的时间与生活在茂密森林中的其他黑猩猩一样多,而且并不像预期的那样更多地生活在陆地上。

此外,尽管研究人员期望伊萨黑猩猩在开阔的热带草原植被中更多地直立行走,在那里它们不容易穿过树冠,但仍有超过85%的两足行走发生在树上。

他们的发现与广泛接受的理论相矛盾,这些理论认为,是一个开放、干燥的热带草原环境促使我们的史前人类亲戚直立行走,相反,他们可能已经进化到用两脚走路来在树上走动。

为了证实他们的发现,研究人员在15个月的研究过程中记录了13只成年黑猩猩(6只雌性和7只雄性)超过13700次的即时位置行为观察,其中包括近2850次对个体运动事件的观察(例如攀爬、行走、悬挂等)。然后,他们利用树木/土地行为与植被(森林与林地)之间的关系来调查关联模式。同样,他们记录了每一个两足行走的例子,以及它是否与地面或树上有关。

与其他类人猿“用指关节走路”相比,用两只脚走路是人类的一个决定性特征。然而,尽管研究人员进行了研究,但为什么在猿类中只有人类首先开始用两只脚走路仍然是一个谜。

 

创新关键点

研究通过观察伊萨黑猩猩是否因为热带稀树草原上的马赛克栖息地而增加了在地面上花费的时间,并将它们的行为与其他研究进行了比较,发现它们在树上的时间与生活在茂密森林中的其他黑猩猩一样多。该发现与广泛被人们接受的“人类是受热带草原的特点因素而开始在地面直立行走”的理论相矛盾。

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